（优秀毕业全套设计）ZS175柴油机机体三面钻削组合机床总体及夹具设计（整套下载）

格式：RAR

首先是对刀具进行选择。台机床刀具的选择是否合理，直接影响到机床的加工精度生产率和工作情况。因而正确选择刀具是个相当重要的工作。刀具的选择要考虑到工件加工尺寸精度表面粗糙度切屑的排除及生产率要求等因素。钻孔刀具其直径应与加工终了时刀具螺纹螺旋槽后端和导向套外端有定的距离。.刀具直径的选择刀具直径的选择应与加工部位尺寸精度相适应。根据工艺要求及加工精度的要求，孔选择刀具锥柄麻花钻孔选择刀具锥柄麻花钻。.刀具耐用度的计算图被加工零件工序图确定刀具耐用度，用以验证选用量或刀具是否合理，刀具的耐用度至少大于个小时。式中刀具耐用度，单位钻头直径，单位切削速度，单位每转进给量，单位布氏硬度。选择的钻头进行计算，根据计算，所得刀具耐用度满足要求。.确定主轴尺寸外伸尺寸在该课题中，主轴用于钻孔，选用滚珠轴承主轴。又因为浮动卡头与刀具刚性连接，所以本课题中的主轴均为滚珠轴承长主轴。根据由选定的切削用量计算得到的切削转矩，由文献公式式中，轴的直径轴所传递的转矩•系数，本课题中主轴为非刚性主轴，取.。由公式可得左主轴箱轴取右主轴箱轴取后主轴箱轴取轴取根据主轴类型及初定的主轴轴径，文献表可得到主轴外伸尺寸及接杆莫氏圆锥号滚珠长主轴轴径时，主轴外伸尺寸为,接杆莫氏圆锥号为。滚珠长主轴轴径时，主轴外伸尺寸为,接杆莫氏圆锥号为。.导向结构的选择组合机床钻孔时，零件上孔的位置精度主要是靠刀具的导向装置来保证的。导向装置的作用是保证刀具相对工件的正确位置保证刀具相互间的正确位置提高刀具系统的支承刚性。本课题中加工个孔时，由于是大批大量生产，考虑到当导套磨损时，便于更换，避免使整个钻模板报废，以节约成本，所以导向装置选用可换导套。对于加工孔，选择的导套尺寸为对于加工孔，选择的导套尺寸为，。对于加工孔，选择的导套尺寸为，。对于加工孔，选择的导套尺寸为，。对于加工孔，选择的导套尺寸为，。.动力部件工作循环及行程的确定.工作进给长度的确定工作进给长度，应等于加工部位长度多轴加工时按最长孔计算与刀具切入长度和切出长度之和。即式中切入长度般为，根据工件端面的误差情况确定。查表切出长度的确定得钻孔时计算。式中，为钻头直径。三个面上钻孔时的工作进给长度见下表表工作进给长度表右主轴箱左主轴箱后主轴箱.快速进给长度的确定快速进给是指动力部件把刀具送到工作进给位置。初步选定左右后主轴箱上刀具的快速进给长度分别为。.快速退回长度的确定快速退回长度等于快速进给和工作进给长度之和。左右后主轴箱上刀具的快速进给长度分别为。.动力部件总行程的确定动力部件总行程除了满足工作循环向前和向后所需的行程外，还要考虑因刀具磨损或补偿制造安装误差，动力部件能够向前调节的距离即前备量和刀具装卸以及刀具从接杆中或接杆连同刀具起从主轴孔中拿出时，动力部件需要后退的距离刀具退离夹具导套外端面的距离应大于接杆插入主轴孔内或刀具插入接杆孔的长度，即后备量。因此，动力部件的总行程为快退行程与前后备量之和。三面的前备量取，后备量取，则总行程为。图为被加工零件的加工示意图。图加工示意图机床尺寸联系总图机床联系尺寸图是用来表示机床的配置型式主要构成及各部件安装位置相互联系运动关系和操作方位的总体布局。用以检验各部件相对位置及尺寸联系是否满足加工要求和通用部件选择是否合适它为多轴箱夹具等专用部件设计提供重要依据它可以看成是简化的机床总图。.选择动力部件动力箱型号的选择由切削用量计算得到的各主轴的切削功率的总和，根据文献公式式中,消耗于各主轴的切削功率的总和多轴箱的传动效率,加工黑色金属时取，加工有色金属时取主轴数多传动复杂时取小值，反之取大值。本课题中，被加工零件材料为灰铸铁，属黑色金属，又主轴数量较多传动复杂，故取。左主轴箱则右主轴箱则后主轴箱则动力滑台型号的选择根据选定的切削用量计算得到的单根主轴的进给力，按文献的页公式计算。式中，各主轴所需的轴向切削力，单位为。则左主轴箱右主轴箱后主轴箱根据选定的切削用量，计算总的进给力，并据所需的最小进给速度工作行程结合主轴箱轮廓尺寸，考虑工作稳定性，由文献表，左右后面都选用液压滑台型，台面宽，台面长，滑台及滑座总高为，允许最大进给力为其相应的侧底座型号为。根据液压滑台的配套要求，滑台额定功率应大于电机功率的原则，查文献表得出动力箱及电动机的型号，下表为动力箱及电动机的型号。表动力箱及电动机的型号主轴箱动力箱型号电动机型号电动机功率电动机转速输出轴转速后主轴箱.右主轴箱.左主轴箱.配套通用部件的选择侧底座型号，其高度，宽度，长度。.确定机床装料高度装料高度是指机床上工件的定位基准面到地面的垂直距离。本课题中，工件最低孔位置，主轴箱最低主轴高度.，所选滑台与滑座总高，侧底座高度，夹具底座高度，中间底座高度，综合上述因素，该组合机床装料高度取。.确定夹具轮廓尺寸主要确定夹具底座的长宽高尺寸。工件的轮廓尺寸和形状是确定夹具底座轮廓尺寸的基本依据。具体要考虑布置工件的定位限位夹紧机构刀具导向装置以及夹具底座排屑和安装等方面的空间和面积需要。夹具底座的高度尺寸，方面要保证其有足够的高度，同时考虑机床的装料高度排屑的方便性和便于设置定位夹紧机构。般不小于。本机床夹具的长度为，宽度为，高度为。.确定中间底座尺寸中间底座的轮廓尺寸，在长宽方向应满足夹具的安装需要。它在加工方向的尺寸，实际已由加工示意图所确定，机床在加工终了时工件端面至主轴箱前端面的距离。总之，中间底座的结构，尺寸需根据工件的大小形状以及组合机床的配置形式等来确定。因此，中间底座般按专用部件进行设计，但为了不致使组合机床的外廓尺寸过分繁多，中间底座的主要尺寸应符合国家标准规定。确定中间底高度尺寸时，应注意机床的刚性要求冷却排屑系统要求以及侧底座连接尺寸要求。装料高度和夹具底座高度确定后，中间底座高度就已确定。本机床确定中间底座高度为。.确定主轴箱轮廓尺寸主要需确定的尺寸是主轴箱的宽度和高度及最低主轴高度。主轴箱宽度高度的大小主要与被加工零件孔的分布位置有关，可按文献公式计算式中工件在宽度方向相距最远的两孔距离最边缘主轴中心距箱外壁的距离工件在高度方向相距最远的两孔距离最低主轴高度。其中，还与工件最低孔位置机床装料高度滑台滑座总高侧底座高度等尺寸有关。对于卧式组合机床，要保证润滑油不致从主轴衬套处泄漏箱外，通常推荐，本组合机床按文献公式计算，得.。,.,取，则求出主轴箱轮廓尺寸根据上述计算值,按主轴箱轮廓尺寸系列标准，左右后主轴箱轮廓尺寸都预定为。机床生产率计算卡.理想生产率单位为件是指完成年生产纲领包括备品及废品率所要求的机床生产率。它与全年工时总数有关,般情况下,单班制取,两班制取,由文献的页公式得.实际生产率单位为件是指所设计机床每小时实际可生产的零件数式中生产个零件所需时间，可按下式计算式中分别为刀具第工作进给长度,单位为分别为刀具第工作进给量,单位为当加工沉孔止口锪窝倒角光整表面时，滑台在死挡铁上的停留时间，通常指刀具在加工终了时无进给状态下旋转转所需的时间，单位分别为动力部件快进快退行程长度，单位为动力部件快速行程速度。用机械动力部件时取用液压动力部件时取直线移动或回转工作台进行次工位转换时间，般取.工件装卸包括定位或撤销定位夹紧或松开清理基面或切屑及吊运工件时间。它取决于装卸自动化程度工件重量大小装卸是否方便及工人的熟练程度。通常取。如果计算出的机床实际生产率不能满足理想生产率要求,即,则必须重新选择切削用量或修改机床设计方案。已知钻右面孔钻左面孔钻后面孔对多面和多工位加工机床，在计算时应以所有工件单件加工最长的时间作为单件工时，所以选择，实际生产率.机床负荷率当时候，机床负荷率为二者之比。组合机床负荷率般为,自动线负荷率为。典型的钻镗攻螺纹类组合机床，按其复杂程度确定对于精度较高自动化程度高或加工多品种组合机床，宜适当降低负荷率。由文献的页公式得机床负荷率夹具设计.概述金属切削加工时，工件在机床上的安装方式般有找正安装和采用机床夹具安装两种，成批大量生产时常用机床夹具安装。机床夹具就是机床上用以装夹工件的种装置，它使工件相对于机床或刀具获得正确的外置，并在加工过程中保持位置不变。工件在夹具中的安装包括工件的定位和工件的夹紧。机床夹具按其使用范围可分为通用夹具专用夹具可调夹具组合夹具及随行夹具五种基本类型。按其所适用的机床来分类，则机床夹具可分为车床夹具铣床夹具钻床夹具镗床夹具磨床夹具自动机床夹具及数控机床夹具。零件的工艺性分析本次毕业设计是设计在柴油机机体机体进行钻加工所用的夹具。柴油机机体材料为，其硬度为，在本工序之前柴油机机体的六个主要表面已加工完毕。本工序加工内容为钻左面钻右面钻后面。夹具设计的基本要求.保证工件的加工精度保证工件的加工精度是夹具设计的最基本要求。其关键在于，正确地确定定位方案夹紧方案和刀具导向方式，合理地设计夹具的尺寸公差和技术要求，必要时应进行误差的分析和计算。.提高生产效率减低制造成本夹具设计的总体方案应与生产纲领相适应。在大批量生产时，应尽量采用各种快速高效的结构自动装置和先进的控制方法，以缩短辅助时间，提高生产率在中心批量生产中，则要求在满足夹具功能的前提下，尽量使夹具结构简单，容易制造，以降低夹具的制造成本。.操作方便省力和安全夹具的操作要尽量做到方便省力，如有条件，尽可能采用气动液压及其他机械化夹紧装置以减轻工人的劳动强度。并可较好地控制夹紧力。夹具操作位置应符合操作工人的习惯，必要时应有安全保护装置，以确保使用安全。.便于排屑夹具的排屑是个容易忽视的问题，如果排屑功能不好，切屑积集在夹具中，会破坏工件正确的定位切屑带来的大量热量会引起夹具和工件的热变形，影响加工质量切屑的的清扫又会增加辅助时间，降低生产率。切屑积集严重时，还会损伤刀具以致造成设备事故或工伤事故。因此，排屑问题在夹具设计时必须给予充分的注意，在设计高效组合机床夹具时尤为重要。.有良好的结构工艺性夹具的结构应简单合理，便于加工装配检验和维修，应尽可能选用标准元件和标准结构。夹具设计是种相互关联的工作，通常是在参阅有关资料的情况下，按加工要求构思出设计方案，绘制出图样，经修改后确定夹具的结构。夹具总体结构构思根据被加工零件特点，初定夹具总体结构如下顶端用个液压缸托板固定个夹紧液压缸，夹紧液压缸通过压板夹紧工件，夹具体上右边固定个支架，支架上固定个液压缸，使得工件右边夹紧，夹具体通过螺钉和定位销与机床中间底座相连。.定位方案的确定定位方案论证箱体零件的定